1621'de Japonya'ya gitti. Orada sosyal yaşamdaki Katolik ve Hıristiyanların sayısında artan bir memnuniyetsizlik vardı.. Tokugawa hanedanının ikinci Shogun bir kararname yayınladı. Bu, Hıristiyan inancının herhangi bir öğretisini veya uygulamasını yasakladı. Tüm misyonerlere Japonya"yı ölüm tehdidi altında terk etmeleri söylendi.

Carvalho, iki yıl asker kılığına girmiş Amakusa adasında yaşadı. Japonca öğrendi ve kendini Japon kültürüne asimile etti. Sonra adanın valisi başkalarına Miguel'in gerçekten bir misyoner olduğunu ve adadan sürüldüğünü itiraf etti.

Biraz yardımla misyonerlik çalışmalarına devam ettiği ve küçük bir inanan grubuna baktığı Nagazaki"ye geldi.. Temmuz 1623'te Omura'dan dönüyordu ve bir muhbirin sözü üzerine tutuklandı. Esaret altında iki İspanyol ve iki Japon misyonere katıldığı yerel hapishaneye götürüldü.. Zamanını hapishanede dua ederek ve günlük kitle söyleyerek geçirdi.



Mahkumlar ölüm cezasına çarptırıldı ve Miguel ve esir arkadaşları 25 Ağustos 1624'te kazıkta yakıldı.


Braga Kampüsünde Portekiz Katolik Üniversitesi Felsefe Bölümü'nün Koruyucu Azizidir ve bayram günü 25 Ağustos'tur.